(57)【要約】【課題】小型化が進むデジタルカメラやカムコーダなどの記録媒体として最適な、直径が１．９１〜３．８１ｃｍ（０．７５〜１．５インチ）で、高画質が得られる転送速度と十分な動画記録が可能な容量を実現し、かつ実用信頼性に優れたフレキジブル磁気ディスクシステムの記録再生方法を提供すること。【解決手段】可撓性支持体上に実質的に非磁性である下層とその上に六方晶系フェライト磁性粉を結合剤中に分散してなる磁性層が形成されている直径１．９１〜３．８１ｃｍ（０．７５〜１．５インチ）の磁気ディスクを、全記録領域において相対速度１．０〜８．０ｍ／ｓで記録再生することを特徴とする磁気ディスクの記録再生方法。【選択図】      なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
可撓性支持体上に実質的に非磁性である下層とその上に六方晶系フェライト磁性粉を結合剤中に分散してなる磁性層が形成されている直径１．９１〜３．８１ｃｍ（０．７５〜１．５インチ）の磁気ディスクを、全記録領域において相対速度１．０〜８．０ｍ／ｓで記録再生することを特徴とする磁気ディスクの記録再生方法。
【請求項２】
最小転送速度が８Ｍｂｉｔ／ｓ以上であることを特徴とする請求項１に記載の磁気ディスクの記録再生方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、塗布型媒体を用いたの高記録密度の磁気ディスクの記録再生方法に関する。より詳しくは、本発明は、六方晶系フェライト磁性粉を含む媒体とＭＲヘッドを採用した、小型磁気ディスクの記録再生方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
デジタルスチルカメラやカムコーダなど、静止画や動画を扱う機器は、小型化が進み、記録メディアも小型化が要求されている。デジタルカメラには体積が小さい半導体メモリが主に使用されているが、容量が小さくかつ高価であるという問題があった。
また、ハードディスクは小型化が進み容量も十分大きいが、同じく高価であり、また媒体とドライブが一体化したものが多く、可換媒体としては扱いにくいという問題があった。またヘッドクラッシュなどの懸念も大きい。
一方、光ディスクは磁気ヘッドに比べ、光ピックアップが嵩だかであるため、特にドライブを薄くしにくく、機器の小型化には対応しにくいという問題があった。また、光記録は磁気記録より一般に時間がかかるため、記録の転送速度が遅く、特に小型化を進めるためディスクの直径を小さくすると転送速度がますます低くなるという問題があった。動画記録を主用途としたカムコーダはむろん、最近ではデジタルカメラでも動画を記録するようになった。
圧縮方式にもよるが、８Ｍｂｉｔ／ｓ以上の十分な記録速度がないと画質的に十分でなく、この点において光ディスクはこの仕様を満たすことが難しい。低い転送速度でも高画質が得られる圧縮方式も開発されつつあるが、データをコピーする場合は同様に高い転送速度がもとめられる。
一方、フレキシブル磁気ディスクでは、ＺｉｐやＬＳ１２０など３．５インチ（１インチ＝２．５４ｃｍ）程度の径のディスクが実用化されているが、デジタルカメラやカムコーダに搭載可能なサイズのものは未だ出現していない。Ｃｌｉｋ！は直径１．８吋で比較的小さいが、デジタルカメラに搭載するにはやや大きい。また４０ＭＢと容量も動画を記録するには少なすぎ転送速度も遅いという問題があった。また、上記の磁気ディスクは耐久性合金粉末を用いており特にディスク径を小さくすると耐久性が劣るという問題もあった。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
本発明の課題は、小型化が進むデジタルカメラやカムコーダなどの記録媒体として最適な、直径が１．９１〜３．８１ｃｍ（０．７５〜１．５インチ）で、高画質が得られる転送速度と十分な動画記録が可能な容量を実現し、かつ実用信頼性に優れたフレキジブル磁気ディスクシステムの記録再生方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本発明の課題は、以下の手段により解決することができる。
１）可撓性支持体上に実質的に非磁性である下層とその上に六方晶系フェライト磁性粉を結合剤中に分散してなる磁性層が形成されている直径１．９１〜３．８１ｃｍ（０．７５〜１．５インチ）の磁気ディスクを、全記録領域において相対速度１．０〜８．０ｍ／ｓで記録再生することを特徴とする磁気ディスクの記録再生方法。
２）最小転送速度が８Ｍｂｉｔ／ｓ以上であることを特徴とする上記１）に記載の磁気ディスクの記録再生方法。
【発明の効果】
【０００５】
本発明の記録再生方法は、小型化が進むデジタルカメラやカムコーダなどの記録媒体として最適な、直径が１．９１〜３．８１ｃｍ（０．７５〜１．５インチ）のサイズのフレキシブル磁気ディスクを特定の相対速度でＭＲヘッドを採用した磁気記録システムにおいて、記録再生することにより、高画質が得られる転送速度と十分な動画記録が可能な容量を実現し、かつ実用信頼性に優れたものである。
本願の直径のフレキシブル磁気ディスクを用いたドライブは、デジタルカメラ、カムコーダだけでなくＰＤＡ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ  Ｄｉｇｉｔａｌ  Ａｓｓｉｓｔａｎｔ）、デジタルオーディオプレーヤー、ノート型パーソナルコンピュータ、携帯電話などモバイル機器に内臓させることができる。また、ＰＣＭＣＩＡカードスロットやＣＦカードなど各種半導体メモリのスロットサイズに適合させることで、多くの映像、音声機器などの記憶装置の間のデータのやりとりが可能になる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００６】
本発明において、記録再生時の相対速度は記録ヘッドまたは再生ヘッドとそれに対応する磁気ディスク表面の位置におけるディスク同心円の接線方向の速度を意味し、この相対速度は全記録領域において１，０〜８．０ｍ／ｓに制御されるが、１．５ｍ／ｓ〜５ｍ／ｓに制御されることが好ましい。
再生ヘッドはＡＭＲヘッドが好ましく、より高密度の特性を得るためにはＧＭＲヘッドがさらに好ましい。
ここで、全記録領域に特に指定はないが、通常最外周から０．５〜１ｍｍ程度は未記録領域とすることが好ましい。センター穴があるため、最内周の記録領域の直径は、ディスク直径の６０〜３０％の範囲とすることが好ましい。
【０００７】
本発明の効果の理由については定かではないが、以下のように考えられる。
六方晶系フェライト磁性粉は高周波特性に優れ、高い線記録密度で十分なＳＮが得られることがわかっている。
出力は磁界の単位時間当たりの変化量に比例するため、相対速度が低くなり記録周波数は下がると低くなる傾向があるが、ヘッドの浮上量も小さくなるためスペ−シングが下がりＳＮはあまり劣化しないものと思われる。
また、六方晶系フェライト磁性粉磁性体を用いた磁気ディスクは、合金粉末を用いた磁気ディスクより耐久性が良いことがわかったが、これは六方晶系フェライト磁性粉が酸化物で合金粉末より硬いためではないかと推定している。
しかし相対速度が１．０ｍ／ｓより低くなると、所望の転送速度が得られないばかりでなく、六方晶系フェライト磁性粉を用いても耐久性が著しく低下する。これは、磁気ディスクとヘッドの接触が強くなり摩擦係数が上がり耐久性が劣化するもとの思われる。
一方、相対速度が８ｍ／ｓを越えると、転送速度は十分大きくなるが、ＳＮ比が急激に低下ばかりでなく耐久性も劣化する。これは、相対速度を上げるとヘッド浮上量が急激に大きくなり、平均的なスペーシングが増加し、ＳＮ比が下がるものと考えられるが、耐久性が劣化する原因は、ディスクを高速回転させることでフレキシブルディスクの回転状態も不安定になり面ぶれを発生させ、ヘッドと磁気ディスクが不規則に強く接触することがあるためではないかと考えている。
本発明の記録再生方法では、上記相対速度において、動画などの記録再生には最小転送速度が８Ｍｂｉｔ／ｓ以上であることが好ましく、１５Ｍｂｉｔ／ｓ以上であることが更に好ましい。
【０００８】
以下、本発明に用いる磁気ディスクについて説明する。
［磁性層］
本発明の磁気ディスクは、通常、磁性層を支持体の両面に設けられるが、片面であっても良い。
その片側に設けられている磁性層は単層でも互いに組成の異なる複層でもよい。また、本発明は支持体と磁性層の間に実質的に非磁性である下層（非磁性層または下層ともいう）をｗｅｔ  ｏｎ  ｗｅｔ法、ｗｅｔ  ｏｎ  ｄｒｙ法等により設けることが好ましい。磁性層を上層または上層磁性層ともいう。
【０００９】
磁性層には、強磁性粉末として六方晶系フェライト粉末が用いられる。
六方晶系フェライト磁性粉は、マグネトプランバイト型構造（Ｍ型）六方晶フェライトが好ましく、バリウムフェライト、ストロンチウムフェライト、鉛フェライト、カルシウムフェライト及びこれらの各種置換体が挙げられる。所定の原子以外にＡｌ、Ｓｉ、Ｓ、Ｓｃ、Ｔｉ、Ｖ、Ｃｒ、Ｃｕ、Ｙ、Ｍｏ、Ｒｈ、Ｐｄ、Ａｇ、Ｓｎ、Ｂａ、Ｔａ、Ｗ、Ｒｅ、Ａｕ、Ｐｂ、Ｂｉ、Ｌａ、Ｃｅ、Ｐｒ、Ｎｄ、Ｐ、Ｃｏ、Ｍｎ、Ｚｎ、Ｎｉ、Ｓｒ、Ｂ、Ｇｅ、Ｎｂなどの原子を含んでもかまわない。一般にはＣｏ−Ｔｉ、Ｃｏ−Ｔｉ−Ｚｒ、Ｃｏ−Ｎｂ、Ｃｏ−Ｔｉ−Ｚｎ、Ｃｏ−Ｚｎ−Ｎｂ、Ｎｉ−Ｔｉ−Ｚｎ、Ｎｂ−Ｚｎ、Ｎｉ−Ｔｉ、Ｚｎ−Ｔｉ、Ｚｎ−Ｎｉ等の元素を添加した物を使用することができる。ＳＦＤの観点からは、純粋なＭ型フェライトの方が、スピネル層を多く含む複合型フェライトよりも好ましい。抗磁力を制御するためには、組成、板径、板厚を制御する、六方晶フェライトのスピネル相の厚みを制御する、スピネル相の置換元素の量を制御する、スピネル相の置換サイトの場所を制御する、などの方法がある。
【００１０】
本発明では六方晶系フェライト磁性粉の平均板径は、１５〜３５ｎｍ、板径の変動係数は０〜３０％が好ましい。また、該磁性粉の平均板厚は通常、２〜１５ｎｍであるが特に４〜１０ｎｍが好ましい。更に平均板状比は好ましくは１．５〜４．５であり、更に好ましくは２〜４．２である。平均板径が前記の範囲において、比表面積が適切な範囲となり、分散が容易になるため好ましい。また、これら六方晶系フェライト磁性粉の比表面積（ＳＢＥＴ）は、４０〜１００ｍ２／ｇが好ましく、４５〜９０ｍ２／ｇが更に好ましい。比表面積をこの範囲とすることは、ノイズが低くなり、かつ分散が容易となり表面性が得易く好ましい。含水率は０．３〜２．０％とするのが好ましい。結合剤の種類によって該磁性粉の含水率は最適化するのが好ましい。該磁性粉のｐＨは用いる結合剤との組み合わせにより最適化することが好ましい。その範囲は５．０〜１２であるが、好ましくは５．５〜１０である。
【００１１】
これらの強磁性粉末にはあとで述べる分散剤、潤滑剤、界面活性剤、帯電防止剤などで分散前にあらかじめ処理を行ってもかまわない。
強磁性粉末自体のＳＦＤは小さい方が好ましく、強磁性粉末のＨｃ分布を小さくする必要がある。テープのＳＦＤが小さいと、磁化反転がシャープでピークシフトが小さくなり、高密度デジタル磁気記録に好適である。Ｈｃ分布を小さくするためには、強磁性金属粉末においてはゲータイトの粒度分布を良くする、単分散α−Ｆｅ２Ｏ３を使用する、粒子間の焼結を防止するなどの方法がある。
【００１２】
［下層］
次に下層に関する詳細な内容について説明する。下層としては非磁性無機粉末と結合剤を主体とするものが好ましい。下層に用いられる非磁性無機粉末としては、例えば、金属酸化物、金属炭酸塩、金属硫酸塩、金属窒化物、金属炭化物、金属硫化物、等の無機化合物から選択することができる。無機化合物としては例えばα化率９０％以上のα−アルミナ、β−アルミナ、γ−アルミナ、θ−アルミナ、炭化ケイ素、酸化クロム、酸化セリウム、α−酸化鉄、ヘマタイト、ゲータイト、コランダム、窒化珪素、チタンカ−バイト、酸化チタン、二酸化珪素、酸化スズ、酸化マグネシウム、酸化タングステン、酸化ジルコニウム、窒化ホウ素、酸化亜鉛、炭酸カルシウム、硫酸カルシウム、硫酸バリウム、二硫化モリブデンなどが単独または組み合わせで使用される。特に好ましいのは、粒度分布の小ささ、機能付与の手段が多いこと等から、二酸化チタン、酸化亜鉛、酸化鉄、硫酸バリウムであり、更に好ましいのは二酸化チタン、α酸化鉄である。これら非磁性無機粉末の平均粒子径は０．００５〜２μｍが好ましいが、必要に応じて平均粒子径の異なる非磁性無機粉末を組み合わせたり、単独の非磁性無機粉末でも粒径分布を広くして同様の効果をもたせることもできる。とりわけ好ましいのは非磁性無機粉末の平均粒子径は０．０１μｍ〜０．２μｍである。特に、非磁性無機粉末が粒状金属酸化物である場合は、平均粒子径０．０８μｍ以下が好ましく、針状金属酸化物である場合は、平均長軸長が０．３μｍ以下が好ましく、０．２μｍ以下がさらに好ましい。タップ密度は通常、０．０５〜２ｇ／ｍｌ、好ましくは０．２〜１．５ｇ／ｍｌである。非磁性無機粉末の含水率は通常、０．１〜５質量％、好ましくは０．２〜３質量％、更に好ましくは０．３〜１．５質量％である。非磁性無機粉末のｐＨは通常、２〜１１であるが、ｐＨは５．５〜１０の間が特に好ましい。非磁性無機粉末の比表面積は通常、１〜１００ｍ２／ｇ、好ましくは５〜８０ｍ２／ｇ、更に好ましくは１０〜７０ｍ２／ｇである。
【００１３】
非磁性無機粉末の結晶子サイズは０．００４μｍ〜１μｍが好ましく、０．０４μｍ〜０．１μｍが更に好ましい。ＤＢＰ（ジブチルフタレート）を用いた吸油量は通常、５〜１００ｍｌ／１００ｇ、好ましくは１０〜８０ｍｌ／１００ｇ、更に好ましくは２０〜６０ｍｌ／１００ｇである。比重は通常、１〜１２、好ましくは３〜６である。形状は針状、球状、多面体状、板状のいずれでも良い。モース硬度は４以上、１０以下のものが好ましい。非磁性無機粉末のＳＡ（ステアリン酸）吸着量は１〜２０μｍｏｌ／ｍ２、好ましくは２〜１５μｍｏｌ／ｍ２、さらに好ましくは３〜８μｍｏｌ／ｍ２である。ｐＨは３〜６の間にあることが好ましい。これらの非磁性無機粉末の表面には表面処理によりＡｌ２Ｏ３、ＳｉＯ２、ＴｉＯ２、ＺｒＯ２、ＳｎＯ２、Ｓｂ２Ｏ３、ＺｎＯ、Ｙ２Ｏ３を存在させることができ、分散性に好ましいのはＡｌ２Ｏ３、ＳｉＯ２、ＴｉＯ２、ＺｒＯ２であるが、更に好ましいのはＡｌ２Ｏ３、ＳｉＯ２、ＺｒＯ２である。これらは組み合わせて使用しても良いし、単独で用いることもできる。また、目的に応じて共沈させた表面処理層を用いても良いし、先ずアルミナを存在させた後にその表層をシリカを存在させる方法、またはその逆の方法を採ることもできる。また、表面処理層は目的に応じて多孔質層にしても構わないが、均質で密である方が一般には好ましい。
本発明の下層に用いられる非磁性無機粉末の具体的な例及び製造法としては、ＷＯ９８／３５３４５に記載のものが例示される。
【００１４】
下層にカーボンブラックを混合させて公知の効果である表面電気抵抗Ｒｓを下げること、光透過率を小さくすることができるとともに、所望のマイクロビッカース硬度を得る事ができる。また、下層にカーボンブラックを含ませることで潤滑剤貯蔵の効果をもたらすことも可能である。カーボンブラックの種類はゴム用ファーネス、ゴム用サーマル、カラー用ブラック、アセチレンブラック、等を用いることができる。下層のカーボンブラックは所望する効果によって、以下のような特性を最適化すべきであり、併用することでより効果が得られることがある。
【００１５】
下層のカーボンブラックの比表面積は通常、１００〜５００ｍ２／ｇ、好ましくは１５０〜４００ｍ２／ｇ、ＤＢＰ吸油量は２０〜４００ｍｌ／１００ｇ、好ましくは３０〜４００ｍｌ／１００ｇである。カーボンブラックの平均粒子径は通常、５ｎｍ〜８０ｎｍ、好ましくは１０〜５０ｎｍ、さらに好ましくは１０〜４０ｎｍである。平均粒子径が８０ｎｍより大きいカーボンブラックを少量含んでもかまわない。カーボンブラックのｐＨは２〜１０、含水率は０．１〜１０％、タップ密度は０．１〜１ｇ／ｍｌが好ましい。
【００１６】
下層に用いられるカーボンブラックの具体的な例は、ＷＯ９８／３５３４５に記載のものが挙げられる。これらのカーボンブラックは上記非磁性無機粉末（カーボンブラックは包含しない）に対して５０質量％を越えない範囲、非磁性層総質量の４０％を越えない範囲で使用できる。これらのカーボンブラックは単独、または組み合わせで使用することができる。本発明で使用できるカーボンブラックは例えば「カーボンブラック便覧」（カーボンブラック協会編）を参考にすることができる。
【００１７】
また下層には有機質粉末を目的に応じて、添加することもできる。例えば、アクリルスチレン系樹脂粉末、ベンゾグアナミン樹脂粉末、メラミン系樹脂粉末、フタロシアニン系顔料が挙げられるが、ポリオレフィン系樹脂粉末、ポリエステル系樹脂粉末、ポリアミド系樹脂粉末、ポリイミド系樹脂粉末、ポリフッ化エチレン樹脂も使用することができる。その製法は特開昭６２−１８５６４号、特開昭６０−２５５８２７号に記されているようなものが使用できる。
【００１８】
下層の結合剤樹脂、潤滑剤、分散剤、添加剤、溶剤、分散方法その他は以下に記載する磁性層のそれが適用できる。特に、結合剤樹脂量、種類、添加剤、分散剤の添加量、種類に関しては磁性層に関する公知技術が適用できる。
【００１９】
［結合剤］
本発明に使用される結合剤としては従来公知の熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂、反応型樹脂やこれらの混合物が使用される。
熱可塑性樹脂としては、ガラス転移温度が−１００〜１５０℃、数平均分子量が１，０００〜２００，０００、好ましくは１０，０００〜１００，０００、重合度が約５０〜１０００程度のものである。
このような例としては、塩化ビニル、酢酸ビニル、ビニルアルコール、マレイン酸、アクリル酸、アクリル酸エステル、塩化ビニリデン、アクリロニトリル、メタクリル酸、メタクリル酸エステル、スチレン、ブタジエン、エチレン、ビニルブチラール、ビニルアセタール、ビニルエ−テル、等を構成単位として含む重合体または共重合体、ポリウレタン樹脂、各種ゴム系樹脂がある。また、熱硬化性樹脂または反応型樹脂としてはフェノール樹脂、エポキシ樹脂、ポリウレタン硬化型樹脂、尿素樹脂、メラミン樹脂、アルキド樹脂、アクリル系反応樹脂、ホルムアルデヒド樹脂、シリコーン樹脂、エポキシ−ポリアミド樹脂、ポリエステル樹脂とイソシアネートプレポリマーの混合物、ポリエステルポリオールとポリイソシアネートの混合物、ポリウレタンとポリイソシアネートの混合物等があげられる。これらの樹脂については朝倉書店発行の「プラスチックハンドブック」に詳細に記載されている。また、公知の電子線硬化型樹脂を各層に使用することも可能である。これらの例とその製造方法については特開昭６２−２５６２１９に詳細に記載されている。以上の樹脂は単独または組み合わせて使用できるが、好ましいものとして塩化ビニル樹脂、塩化ビニル酢酸ビニル共重合体、塩化ビニル酢酸ビニルビニルアルコール共重合体、塩化ビニル酢酸ビニル無水マレイン酸共重合体、から選ばれる少なくとも１種とポリウレタン樹脂の組み合わせ、またはこれらにポリイソシアネートを組み合わせたものがあげられる。
【００２０】
ポリウレタン樹脂の構造はポリエステルポリウレタン、ポリエーテルポリウレタン、ポリエーテルポリエステルポリウレタン、ポリカーボネートポリウレタン、ポリエステルポリカーボネートポリウレタン、ポリカプロラクトンポリウレタンなど公知のものが使用できる。ここに示したすべての結合剤についてより優れた分散性と耐久性を得るためには必要に応じ−ＣＯＯＭ、−ＳＯ３Ｍ、−ＯＳＯ３Ｍ、−Ｐ＝Ｏ（ＯＭ）２、−Ｏ−Ｐ＝Ｏ（ＯＭ）２、（以上につきＭは水素原子、またはアルカリ金属塩基）、−ＮＲ２、−Ｎ＋Ｒ３（Ｒは炭化水素基）、エポキシ基、−ＳＨ、−ＣＮ、などから選ばれる少なくともひとつ以上の極性基を共重合または付加反応で導入したものを用いることが好ましい。このような極性基の量は１０−１〜１０−８モル／ｇであり、好ましくは１０−２〜１０−６モル／ｇである。これら極性基以外にポリウレタン分子末端に少なくとも１個ずつ、合計２個以上のＯＨ基を有することが好ましい。ＯＨ基は硬化剤であるポリイソシアネートと架橋して３次元の網状構造を形成するので、分子中に多数含むほど好ましい。特にＯＨ基は分子末端にある方が硬化剤との反応性が高いので好ましい。ポリウレタンは分子末端にＯＨ基を３個以上有することが好ましく、４個以上有することが特に好ましい。本発明において、ポリウレタンを用いる場合はガラス転移温度が通常、−５０〜１５０℃、好ましくは０℃〜１００℃、特に好ましくは３０〜１００℃、破断伸びが１００〜２０００％、破断応力は通常、０．０５〜１０Ｋｇ／ｍｍ２（０．４９〜９８ＭＰａ）、降伏点は０．０５〜１０Ｋｇ／ｍｍ２（０．４９〜９８ＭＰａ）が好ましい。このような物性を有することにより、良好な機械的特性を有する塗膜が得られる。
【００２１】
本発明に用いられるこれらの結合剤の具体的な例としては塩化ビニル系共重合体としてユニオンカ−バイト社製ＶＡＧＨ、ＶＹＨＨ、ＶＭＣＨ、ＶＡＧＦ、ＶＡＧＤ、ＶＲＯＨ、ＶＹＥＳ、ＶＹＮＣ、ＶＭＣＣ、ＸＹＨＬ、ＸＹＳＧ、ＰＫＨＨ、ＰＫＨＪ、ＰＫＨＣ、ＰＫＦＥ、日信化学工業社製、ＭＰＲ−ＴＡ、ＭＰＲ−ＴＡ５、ＭＰＲ−ＴＡＬ、ＭＰＲ−ＴＳＮ、ＭＰＲ−ＴＭＦ、ＭＰＲ−ＴＳ、ＭＰＲ−ＴＭ、ＭＰＲ−ＴＡＯ、電気化学社製１０００Ｗ、ＤＸ８０、ＤＸ８１、ＤＸ８２、ＤＸ８３、１００ＦＤ、日本ゼオン社製ＭＲ−１０４、ＭＲ−１０５、ＭＲ１１０、ＭＲ１００、ＭＲ５５５、４００Ｘ−１１０Ａ、ポリウレタン樹脂として日本ポリウレタン社製ニッポランＮ２３０１、Ｎ２３０２、Ｎ２３０４、大日本インキ社製パンデックスＴ−５１０５、Ｔ−Ｒ３０８０、Ｔ−５２０１、バ−ノックＤ−４００、Ｄ−２１０−８０、クリスボン６１０９、７２０９、東洋紡社製バイロンＵＲ８２００、ＵＲ８３００、ＵＲ−８７００、ＲＶ５３０、ＲＶ２８０、大日精化社製ポリカ−ボネートポリウレタン、ダイフェラミン４０２０、５０２０、５１００、５３００、９０２０、９０２２、７０２０、三菱化成社製ポリウレタン、ＭＸ５００４、三洋化成社製ポリウレタン、サンプレンＳＰ−１５０、旭化成社製ポリウレタン、サランＦ３１０、Ｆ２１０などが挙げられる。
【００２２】
非磁性層に用いられる結合剤は非磁性無機粉末に対し、また磁性層に用いられる結合剤は磁性粉末に対し、５〜５０質量％の範囲、好ましくは１０〜３０質量％の範囲で用いられる。塩化ビニル系樹脂を用いる場合は５〜３０質量％、ポリウレタン樹脂を用いる場合は２〜２０質量％、ポリイソシアネートは２〜２０質量％の範囲でこれらを組み合わせて用いることが好ましいが、例えば、微量の脱塩素によりヘッド腐食が起こる場合は、ポリウレタンのみまたはポリウレタンとイソシアネートのみを使用することも可能である。
【００２３】
本発明の磁気ディスクは二層以上で構成され得るが、結合剤量、結合剤中に占める塩化ビニル系樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリイソシアネート、あるいはそれ以外の樹脂の量、磁性層を形成する各樹脂の分子量、極性基量、あるいは先に述べた樹脂の物理特性などを必要に応じ各層とで変えることはもちろん可能であり、むしろ各層で最適化すべきであり、多層磁性層に関する公知技術を適用できる。例えば、各層でバインダー量を変更する場合、磁性層表面の擦傷を減らすためには磁性層のバインダー量を増量することが有効であり、ヘッドに対するヘッドタッチを良好にするためには、非磁性層のバインダー量を多くして柔軟性を持たせることができる。
【００２４】
本発明に用いられるポリイソシアネートとしては、トリレンジイソシアネート、４，４’−ジフェニルメタンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート、キシリレンジイソシアネート、ナフチレン−１，５−ジイソシアネート、ｏ−トルイジンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート、トリフェニルメタントリイソシアネート等のイソシアネート類、また、これらのイソシアネート類とポリアルコールとの生成物、また、イソシアネート類の縮合によって生成したポリイソシアネート等が挙げられる。これらのイソシアネート類の市販されている商品名としては、日本ポリウレタン社製、コロネートＬ、コロネートＨＬ、コロネート２０３０、コロネート２０３１、ミリオネートＭＲ、ミリオネートＭＴＬ、武田薬品社製、タケネートＤ−１０２、タケネートＤ−１１０Ｎ、タケネートＤ−２００、タケネートＤ−２０２、住友バイエル社製、デスモジュールＬ、デスモジュールＩＬ、デスモジュールＮ、デスモジュールＨＬ等がありこれらを単独または硬化反応性の差を利用して二つもしくはそれ以上の組み合わせで各層とも用いることができる。
【００２５】
［カーボンブラック、研磨剤］
本発明の磁性層に使用されるカーボンブラックはゴム用ファーネス、ゴム用サーマル、カラー用ブラック、アセチレンブラック、等を用いることができる。比表面積は５〜５００ｍ２／ｇ、ＤＢＰ吸油量は１０〜４００ｍｌ／１００ｇ、平均粒子径は５ｎｍ〜３００ｎｍ、ｐＨは２〜１０、含水率は０．１〜１０％、タップ密度は０．１〜１ｇ／ｃｃ、が好ましい。具体的には、ＷＯ９８／３５３４５に記載のもが挙げられる。
【００２６】
カーボンブラックは磁性層の帯電防止、摩擦係数低減、遮光性付与、膜強度向上などの働きがあり、これらは用いるカーボンブラックにより異なる。従って、本発明が多層構成の場合には各層でその種類、量、組み合わせを変え、粒子径、吸油量、電導度、ｐＨなどの先に示した諸特性をもとに目的に応じて使い分けることはもちろん可能であり、むしろ各層で最適化すべきものである。
【００２７】
本発明は、研磨剤としてダイヤモンド粒子を用いることが好ましい。ダイヤモンド粒子は、平均粒子径が磁性層厚の１／５〜２倍、好ましくは１／２〜１．５倍、更に好ましくは０．８〜１．２倍のものである。また、ダイヤモンドの配合量は、強磁性粉末に対して０．１〜５．０質量％であり、好ましくは０．５〜３質量％である。
本発明はダイヤモンド以外に他の研磨剤を磁性層等に併用することができる。研磨剤としてはα化率９０％以上のα−アルミナ、β−アルミナ、炭化ケイ素、酸化クロム、酸化セリウム、α−酸化鉄、コランダム、窒化珪素、炭化珪素、チタンカーバイト、酸化チタン、二酸化珪素、窒化ホウ素、など主としてモース硬度６以上の公知の材料が単独または組み合わせで使用される。また、これらの研磨剤同士の複合体（研磨剤を他の研磨剤で表面処理したもの）を使用してもよい。これらの研磨剤には主成分以外の化合物または元素が含まれる場合もあるが主成分が９０％以上であれば効果にかわりはない。これら研磨剤の平均粒子径は０．０１〜２μｍが好ましく、特に電磁変換特性を高めるためには、その粒度分布が狭い方が好ましい。また耐久性を向上させるには必要に応じて粒子径の異なる研磨剤を組み合わせたり、単独の研磨剤でも粒径分布を広くして同様の効果をもたせることも可能である。タップ密度は０．３〜２ｇ／ｍｌ、含水率は０．１〜５％、ｐＨは２〜１１、比表面積は１〜３０ｍ２／ｇが好ましい。本発明に用いられる研磨剤の形状は針状、球状、サイコロ状、のいずれでも良いが、形状の一部に角を有するものが研磨性が高く好ましい。具体的にはＷＯ９８／３５３４５に記載のものが挙げらる。磁性層、非磁性層に添加する研磨剤の粒径、量はむろん最適値に設定すべきものである。
【００２８】
［添加剤］
本発明の磁性層と非磁性層に使用される添加剤としては、潤滑効果、帯電防止効果、分散効果、可塑効果、などをもつものが使用され、組み合わせることにより総合的な性能向上が図れる。潤滑効果を示すものとしては物質の表面同士の摩擦の際、生じる凝着を著しく作用を示す潤滑剤が使用される。潤滑剤には２つの型のものがある。磁気ディスクに使用される潤滑剤は完全に流体潤滑か境界潤滑であるか判定することはできないが、一般的概念で分類すれば流体潤滑を示す高級脂肪酸エステル、流動パラフィン、シリコン誘導体などや境界潤滑を示す長鎖脂肪酸、フッ素系界面活性剤、含フッ素系高分子などに分類される。塗布型媒体では潤滑剤は結合剤に溶解した状態また一部は強磁性粉末表面に吸着した状態で存在するものであり、磁性層表面に潤滑剤が移行してくるが、その移行速度は結合剤と潤滑剤との相溶性の良否によって決まる。結合剤と潤滑剤との相溶性が高いときは移行速度が小さく、相溶性の低いときには早くなる。相溶性の良否に対する一つの考え方として両者の溶解パラメ−タ−の比較がある。流体潤滑には非極性潤滑剤が有効であり、境界潤滑には極性潤滑剤が有効である。
【００２９】
本発明においてはこれら特性の異なる流体潤滑を示す高級脂肪酸エステルと境界潤滑を示す長鎖脂肪酸とを組み合わせることが好ましく、少なくとも３種組み合わせることが更に好ましい。これらに組み合わせて固体潤滑剤を使用することもできる。
固体潤滑剤としては例えば二硫化モリブデン、二硫化タングステングラファイト、窒化ホウ素、フッ化黒鉛などが使用される。境界潤滑を示す長鎖脂肪酸としては、炭素数１０〜２４の一塩基性脂肪酸（不飽和結合を含んでも、また分岐していてもかまわない）、および、これらの金属塩（Ｌｉ、Ｎａ、Ｋ、Ｃｕなど）が挙げられる。フッ素系界面活性剤、含フッ素系高分子としてはフッ素含有シリコ−ン、フッ素含有アルコール、フッ素含有エステル、フッ素含有アルキル硫酸エステルおよびそのアルカリ金属塩などが挙げられる。流体潤滑を示す高級脂肪酸エステルとしては、炭素数１０〜２４の一塩基性脂肪酸（不飽和結合を含んでも、また分岐していてもかまわない）と炭素数２〜１２の一価、二価、三価、四価、五価、六価アルコールのいずれか一つ（不飽和結合を含んでも、また分岐していてもかまわない）とからなるモノ脂肪酸エステルまたはジ脂肪酸エステルまたはトリ脂肪酸エステル、アルキレンオキシド重合物のモノアルキルエ−テルの脂肪酸エステルなどが挙げられる。また流動パラフィン、そしてシリコン誘導体としてジアルキルポリシロキサン（アルキルは炭素数１〜５個）、ジアルコキシポリシロキサン（アルコキシは炭素数１〜４個）、モノアルキルモノアルコキシポリシロキサン（アルキルは炭素数１〜５個、アルコキシは炭素数１〜４個）、フェニルポリシロキサン、フロロアルキルポリシロキサン（アルキルは炭素数１〜５個）などのシリコ−ンオイル、極性基をもつシリコ−ン、脂肪酸変性シリコ−ン、フッ素含有シリコ−ンなどが挙げられる。
【００３０】
その他の潤滑剤として炭素数１２〜２２の一価、二価、三価、四価、五価、六価アルコール（不飽和結合を含んでも、また分岐していてもかまわない）、炭素数１２〜２２のアルコキシアルコール（不飽和結合を含んでも、また分岐していてもかまわない）、フッ素含有アルコールなどのアルコール、ポリエチレンワックス、ポリプロピレンなどのポリオレフィン、エチレングリコール、ポリエチレンオキシドワックスなどのポリグリコール、アルキル燐酸エステルおよびそのアルカリ金属塩、アルキル硫酸エステルおよびそのアルカリ金属塩、ポリフェニルエ−テル、炭素数８〜２２の脂肪酸アミド、炭素数８〜２２の脂肪族アミンなどが挙げられる。
【００３１】
帯電防止効果、分散効果、可塑効果などを示すものとしてフェニルホスホン酸、具体的には日産化学（株）社の「ＰＰＡ」など、αナフチル燐酸、フェニル燐酸、ジフェニル燐酸、ｐ−エチルベンゼンホスホン酸、フェニルホスフィン酸、アミノキノン類、各種シランカップリング剤、チタンカップリング剤、フッ素含有アルキル硫酸エステルおよびそのアルカリ金属塩、などが使用できる。
本発明において使用される潤滑剤は特に脂肪酸と脂肪酸エステルが好ましく、具体的にはＷＯ９８／３５３４５に記載のものが挙げられる。これらに加えて別異の潤滑剤、添加剤も組み合わせて使用することができる。
【００３２】
また、アルキレンオキサイド系、グリセリン系、グリシドール系、アルキルフェノールエチレンオキサイド付加体、等のノニオン界面活性剤、環状アミン、エステルアミド、第四級アンモニウム塩類、ヒダントイン誘導体、複素環類、ホスホニウムまたはスルホニウム類等のカチオン系界面活性剤、カルボン酸、スルフォン酸、燐酸、硫酸エステル基、燐酸エステル基、などの酸性基を含むアニオン界面活性剤、アミノ酸類、アミノスルホン酸類、アミノアルコールの硫酸または燐酸エステル類、アルキルベダイン型、等の両性界面活性剤等も使用できる。これらの界面活性剤については、「界面活性剤便覧」（産業図書株式会社発行）に詳細に記載されている。これらの潤滑剤、帯電防止剤等は必ずしも１００％純粋ではなく、主成分以外に異性体、未反応物、副反応物、分解物、酸化物等の不純分が含まれてもかまわない。これらの不純分は３０％以下が好ましく、さらに好ましくは１０％以下である。
本発明は脂肪酸エステルとしてＷＯ９８／３５３４５号パンフレットに記載のようにモノエステルとジエステルを組み合わせて使用することも好ましい。
【００３３】
磁性層表面のオージェ電子分光法によるＣ／Ｆｅピーク比は、好ましくは５〜１００、特に好ましくは５〜８０である。オージェ電子分光法の測定条件は、以下の通りである。
装置：Φ社製ＰＨＩ−６６０型
測定条件：１次電子線加速電圧３ＫＶ
試料電流  １３０ｎＡ
倍率      ２５０倍
傾斜角度  ３０°
上記条件で、運動エネルギ−（Ｋｉｎｅｔｉｃ  Ｅｎｅｒｇｙ）１３０〜７３０ｅＶの範囲を３回積算し、炭素のＫＬＬピークと鉄のＬＭＭピークの強度を微分形で求め、Ｃ／Ｆｅの比をとることで求める。
【００３４】
一方、本発明の磁気ディスクの上層及び下層の各層に含まれる潤滑剤量は、それぞれ強磁性粉末又は非磁性無機粉末１００質量部に対し５〜３０質量部が好ましい。
【００３５】
本発明で使用されるこれらの潤滑剤、界面活性剤は個々に異なる物理的作用を有するものであり、その種類、量、および相乗的効果を生み出す潤滑剤の併用比率は目的に応じ最適に定められるべきものである。非磁性層、磁性層で融点の異なる脂肪酸を用い表面への滲み出しを制御する、沸点、融点や極性の異なるエステル類を用い表面への滲み出しを制御する、界面活性剤量を調節することで塗布の安定性を向上させる、潤滑剤の添加量を中間層で多くして潤滑効果を向上させるなど考えられ、無論ここに示した例のみに限られるものではない。一般には潤滑剤の総量として磁性粉末または非磁性粉末に対し、０．１質量％〜５０質量％、好ましくは２〜２５質量％の範囲で選択される。
【００３６】
また本発明で用いられる添加剤のすべてまたはその一部は、磁性塗料および非磁性塗料製造のどの工程で添加してもかまわない、例えば、混練工程前に磁性体と混合する場合、磁性体と結合剤と溶剤による混練工程で添加する場合、分散工程で添加する場合、分散後に添加する場合、塗布直前に添加する場合などがある。また、目的に応じて磁性層を塗布した後、同時または逐次塗布で、添加剤の一部または全部を塗布することにより目的が達成される場合がある。また、目的によってはカレンダーした後、またはスリット終了後、磁性層表面に潤滑剤を塗布することもできる。
【００３７】
［層構成］
本発明の磁気ディスクの厚み構成は支持体が通常、２〜１００μｍ、好ましくは２〜８０μｍである。
支持体、好ましくは非磁性可撓性支持体と非磁性層または磁性層の間に密着性向上のための下塗り層を設けてもかまわない。本下塗層厚みは０．０１〜０．５μｍ、好ましくは０．０２〜０．５μｍである。
帯電防止やカール補正などの効果を出すために磁性層が設けられている側と反対側の支持体にバック層を設けてもかまわない。この厚みは通常、０．１〜４μｍ、好ましくは０．３〜２．０μｍである。これらの下塗層、バック層は公知のものが使用できる。
【００３８】
本発明の下層及び上層構成の磁性層の厚みは前記のとおりであるが、用いるヘッドの飽和磁化量やヘッドギャップ長、記録信号の帯域により最適化されるものである。下層の厚みは通常、０．２〜５．０μｍ、好ましくは０．３〜３．０μｍ、さらに好ましくは１．０〜２．５μｍである。
なお、下層は実質的に非磁性であればその効果を発揮するものであり、たとえば不純物としてあるいは意図的に少量の磁性粉を含んでも、本発明の効果を示すものであり、本発明と実質的に同一の構成と見なすことができることは言うまでもない。実質的に非磁性層とは下層の残留磁束密度が１０ｍＴ以下または抗磁力が１００エルステッド（８ｋＡ／ｍ）以下であることを示し、好ましくは残留磁束密度と抗磁力をもたないことを示す。又、下層に磁性粉を含む場合は、下層の全無機粉末の１／２未満含むことが好ましい。また、下層として、非磁性層に代えて軟磁性粉末と結合剤を含む軟磁性層を形成してもよい。軟磁性層の厚みは上記下層と同様である。
【００３９】
［支持体］
本発明に用いられる可撓性支持体は、面内各方向に対し、１００℃３０分での熱収縮率が０．５％以下であり、８０℃３０分での熱収縮率が０．５％以下、更に好ましくは０．２％以下であることが好ましい。更に前記支持体の１００℃３０分での熱収縮率及び８０℃３０分での熱収縮率が前記支持体の面内各方向に対し、１０％以内の差で等しいことが好ましい。支持体は非磁性であることが好ましい。これら支持体はポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、等のポリエステル類、ポリオレフィン類、セルロ−ストリアセテート、ポリカ−ボネート、芳香族又は脂肪族ポリアミド、ポリイミド、ポリアミドイミド、ポリスルフォン、ポリベンゾオキサゾールなどの公知のフィルムが使用できる。ポリエチレンナフタレート、ポリアミドなどの高強度支持体を用いることが好ましい。また必要に応じ、磁性面とベ−ス面の表面粗さを変えるため特開平３−２２４１２７に示されるような積層タイプの支持体を用いることもできる。これらの支持体にはあらかじめコロナ放電処理、プラズマ処理、易接着処理、熱処理、除塵処理、などをおこなっても良い。
【００４０】
本発明の目的を達成するには、支持体としてＷＹＫＯ社製の表面粗さ計ＴＯＰＯ−３Ｄで測定した中心面平均表面粗さＲａは４．０ｎｍ以下、好ましくは２．０ｎｍ以下のものを使用することが好ましい。これらの支持体は単に中心面平均表面粗さが小さいだけではなく、０．５μｍ以上の粗大突起がないことが好ましい。また表面の粗さ形状は必要に応じて支持体に添加されるフィラーの大きさと量により自由にコントロールされるものである。これらのフィラーとしては一例としてはＣａ，Ｓｉ、Ｔｉなどの酸化物や炭酸塩の他、アクリル系などの有機粉末があげられる。支持体の最大高さＲｍａｘは１μｍ以下、十点平均粗さＲｚは０．５μｍ以下、中心面山高さＲｐは０．５μｍ以下、中心面谷深さＲｖは０．５μｍ以下、中心面面積率Ｓｒは１０％以上、９０％以下、平均波長λａは５μｍ以上、３００μｍ以下が好ましい。所望の電磁変換特性と耐久性を得るため、これら支持体の表面突起分布をフィラーにより任意にコントロールできるものであり、０．０１〜１μｍの大きさのもの各々を０．１ｍｍ２あたり０〜２０００個の範囲でコントロールすることができる。
【００４１】
本発明に用いられる支持体のＦ−５値は好ましくは５〜５０Ｋｇ／ｍｍ２（４９〜４９０ＭＰａ）、また、支持体の１００℃３０分での熱収縮率は好ましくは３％以下、さらに好ましくは１．５％以下、８０℃３０分での熱収縮率は好ましくは１％以下、さらに好ましくは０．５％以下である。破断強度は５〜１００Ｋｇ／ｍｍ２（４９〜９８０ＭＰａ）、弾性率は１００〜２０００Ｋｇ／ｍｍ２（０．９８〜１９．６ＧＰａ）が好ましい。温度膨張係数は１０−４〜１０−８／℃であり、好ましくは１０−５〜１０−６／℃である。湿度膨張係数は１０−４／ＲＨ％以下であり、好ましくは１０−５／ＲＨ％以下である。これらの熱特性、寸法特性、機械強度特性は支持体の面内各方向に対し１０％以内の差でほぼ等しいことが好ましい。
【００４２】
［製法］
本発明の磁気ディスクの磁性塗料を製造する工程は、少なくとも混練工程、分散工程、およびこれらの工程の前後に必要に応じて設けた混合工程からなる。個々の工程はそれぞれ２段階以上にわかれていてもかまわない。本発明に使用する磁性粉末、非磁性粉末、結合剤、カーボンブラック、研磨剤、帯電防止剤、潤滑剤、溶剤などすべての原料はどの工程の最初または途中で添加してもかまわない。また、個々の原料を２つ以上の工程で分割して添加してもかまわない。例えば、ポリウレタンを混練工程、分散工程、分散後の粘度調整のための混合工程で分割して投入してもよい。本発明の目的を達成するためには、従来の公知の製造技術を一部の工程として用いることができる。混練工程ではオープンニーダ、連続ニ−ダ、加圧ニ−ダ、エクストルーダなど強い混練力をもつものを使用することが好ましい。ニ−ダを用いる場合は磁性粉末または非磁性粉末と結合剤のすべてまたはその一部（ただし全結合剤の３０％以上が好ましい）および磁性粉末１００部に対し１５〜５００部の範囲で混練処理される。これらの混練処理の詳細については特開平１−１０６３３８、特開平１−７９２７４に記載されている。また、磁性層液および非磁性層液を分散させるにはガラスビーズを用いることができるが、高比重の分散メディアであるジルコニアビーズ、チタニアビーズ、スチールビーズが好適である。これら分散メディアの粒径と充填率は最適化して用いられる。分散機は公知のものを使用することができる。
【００４３】
上記により調製された塗布液を支持体に塗布後、磁気ディスクは所望により配向処理が施される。
磁気ディスクは、配向装置を用いず無配向でも十分に等方的な配向性が得られることもあるが、コバルト磁石を斜めに交互に配置すること、ソレノイドで交流磁場を印加するなど公知のランダム配向装置を用いることが好ましい。六方晶フェライトは、一般的に面内および垂直方向の３次元ランダムになりやすいが、面内２次元ランダムとすることも可能である。また異極対向磁石など公知の方法を用い、垂直配向とすることで円周方向に等方的な磁気特性を付与することもできる。特に高密度記録を行う場合は垂直配向が好ましい。また、スピンコートを用い円周配向としてもよい。
【００４４】
塗布乾燥後、塗布層を有するウェブは、カレンダー処理が施されることが好ましい。
カレンダー処理ロールとしてエポキシ、ポリイミド、ポリアミド、ポリイミドアミド等の耐熱性のあるプラスチックロールまたは金属ロールで処理するが、特に両面磁性層とする場合は金属ロール同志で処理することが好ましい。処理温度は、好ましくは５０℃以上、さらに好ましくは１００℃以上である。線圧力は好ましくは２００ｋｇ／ｃｍ（１９６ｋＮ／ｍ）以上、さらに好ましくは３００ｋｇ／ｃｍ（２９４ｋＮ／ｍ）以上である。
【００４５】
［物理特性］
本発明では、残留磁束密度×磁性層厚みが、５〜３００ｍＴ・μｍが好ましい。抗磁力Ｈｃは１８００〜５０００エルステッド（１４４〜４００ｋＡ／ｍ）が好ましく、１８００〜３０００エルステッド（１４４〜２４０ｋＡ／ｍ）が更に好ましい。抗磁力の分布は狭い方が好ましく、ＳＦＤ（スイッチング・フィールド・ディストリビューション）およびＳＦＤｒは０．６以下が好ましい。
【００４６】
角形比は２次元ランダムの場合、通常、０．５５〜０．６７で、好ましくは０．５８〜０．６４、３次元ランダムの場合は０．４５〜０．５５が好ましく、垂直配向の場合は垂直方向に通常、０．６以上、好ましくは０．７以上、反磁界補正を行った場合は通常、０．７以上、好ましくは０．８以上である。２次元ランダム、３次元ランダムとも配向度比は０．８以上が好ましい。２次元ランダムの場合、垂直方向の角形比、垂直方向のＢｒおよび垂直方向のＨｃは面内方向の０．１〜０．５倍以内とすることが好ましい。
【００４７】
本発明の磁気ディスクの表面固有抵抗は好ましくは磁性面１０４〜１０１２オ−ム／ｓｑ、帯電位は−５００Ｖ〜＋５００Ｖが好ましい。磁性層の０．５％伸びでの弾性率は面内各方向で好ましくは１００〜２０００Ｋｇ／ｍｍ２（９８０〜１９６００ＭＰａ）、破断強度は好ましくは１０〜７０Ｋｇ／ｍｍ２（９８〜６８６ＭＰａ）、磁気ディスクの弾性率は面内各方向で好ましくは１００〜１５００Ｋｇ／ｍｍ２（９８０〜１４７００ＭＰａ）、残留のびは好ましくは０．５％以下、１００℃以下のあらゆる温度での熱収縮率は好ましくは１％以下、さらに好ましくは０．５％以下、もっとも好ましくは０．１％以下である。磁性層のガラス転移温度（１１０Ｈｚで測定した動的粘弾性測定の損失弾性率の極大点）は５０℃以上１２０℃以下が好ましく、下層のそれは０℃〜１００℃が好ましい。損失弾性率は１×１０７〜８×１０８Ｐａの範囲にあることが好ましく、損失正接は０．２以下であることが好ましい。損失正接が大きすぎると粘着故障が発生しやすい。これらの熱特性や機械特性は媒体の面内各方向で１０％以内でほぼ等しいことが好ましい。磁性層中に含まれる残留溶媒は好ましくは１００ｍｇ／ｍ２以下、さらに好ましくは１０ｍｇ／ｍ２以下である。塗布層が有する空隙率は下層、上層とも好ましくは３０容量％以下、さらに好ましくは２０容量％以下である。空隙率は高出力を果たすためには小さい方が好ましいが、目的によってはある値を確保した方が良い場合がある。例えば、繰り返し用途が重視されるディスク媒体では空隙率が大きい方が走行耐久性は好ましいことが多い。
【００４８】
磁性層の表面をＷＹＫＯ社製の表面粗さ計ＴＯＰＯ−３Ｄで測定した中心面平均表面粗さＲａは好ましくは５．０ｎｍ以下、更に好ましくは４．０ｎｍ以下、特に好ましくは３．５ｎｍ以下である。磁性層の最大高さＲｍａｘは０．５μｍ以下、十点平均粗さＲｚは０．３μｍ以下、中心面山高さＲｐは０．３μｍ以下、中心面谷深さＲｖは０．３μｍ以下、中心面面積率Ｓｒは２０％以上、８０％以下、平均波長λａは５μｍ以上、３００μｍ以下が好ましい。磁性層の表面突起は０．０１〜１μｍの大きさのものを０〜２０００個の範囲で任意に設定することが可能であり、最適化することが好ましい。これらは支持体のフィラ−による表面性のコントロールや磁性層に添加する粉体の粒径と量、カレンダー処理のロール表面形状などで容易にコントロールすることができる。カールは±３ｍｍ以内とすることが好ましい。本発明の磁気ディスクは、目的に応じ下層と上層でこれらの物理特性を変えることができるのは容易に推定されることである。例えば、上層の弾性率を高くし走行耐久性を向上させると同時に下層の弾性率を上層より低くして磁気ディスクのヘッドへの当りを良くするなどである。
【実施例】
【００４９】
以下、実施例により本発明をさらに具体的に説明するが、本発明はこれら実施例に限定されるものではない。なお、実施例中、特に示さない限り「部」は質量部を意味する。
＜塗料の作成＞
磁性層用塗料
バリウムフェライト磁性粉                                  １００部
表面処理：粒子全体に対してＡｌ２Ｏ３が６質量％存在
保磁力Ｈｃ：１６６ｋＡ／ｍ（２５００Ｏｅ）
平均板径：０．０２１μｍ
平均板状比：３
飽和磁化σｓ：５０Ａ・ｍ２／ｋｇ（ｅｍｕ／ｇ）
ポリウレタン樹脂                                            １０部
ＵＲ８２００（東洋紡社製）
研磨剤                                                        ３部
ダイヤモンド［平均粒径：１００ｎｍ（変動係数：２０％）］
カーボンブラック［平均粒径：６０ｎｍ］                        ５部
ブチルステアレート                                            ４部
ヘキサデシルステアレート                                        ４部
ステアリン酸                                                  ２部
メチルエチルケトン                                        １２５部
シクロヘキサノン                                          １２５部
【００５０】
下層用塗料
非磁性無機粉末：針状α?Ｆｅ２Ｏ３                            ７５部
平均長軸長：０．０８μｍ、平均針状比：５
カーボンブラック                                            ２０部
コンダクテックスＳＣ?Ｕ（コロンビアンカーボン社製）
ポリウレタン（ガラス転移点（Ｔｇ）：７０℃）                  １２部
フェニルホスホン酸                                            ４部
ブチルステアレート                                            ３部
ヘキサデシルステアレート                                      ３部
ステアリン酸                                                  ３部
メチルエチルケトン／シクロヘキサノン（８／２混合溶剤）    ２５０部
【００５１】
＜磁気ディスクＡ〜Ｄの作製＞
上記の磁性層用塗料及び下層用塗料の各成分をニーダで混練したのち、直径０．３ｍｍのＺｒビーズを用いサンドミルを用いて１２時間分散させた。得られた分散液にポリイソシアネートを下層用塗布液には２．５部、磁性層用塗布液には３部を加え、さらにそれぞれにシクロヘキサノン４０部を加え、１μｍの平均孔径を有するフィルターを用いて濾過し、下層用及び磁性層用の塗布液をそれぞれ調製した。得られた下層用塗布液を、厚さが１．４μｍになるように塗布し乾燥後、その上に磁性層の厚さが０．１μｍになるように、厚さ５０μｍで中心面平均表面粗さが２ｎｍ、厚み変動が２％のポリエチレンナフタレート上に逐次重層を行った。金属ロールのみから構成される７段のカレンダで温度８５℃にて分速２００ｍ／分で処理を行い、その後、直径が０．７５インチ、１．０インチ、１．５インチのディスク状に打ち抜き、アルミナ研磨テープを用い表面処理を行い、それぞれディスクＡ、ディスクＢ、ディスクＣを得た。
次に、バリウムフェライト磁性体のかわりに、以下の強磁性合金粉末を用いた以外はディスクＢと同様にして得られたサンプルをディスクＤとした。
強磁性合金粉末：
組成：Ｆｅ７０％、Ｃｏ３０％、
焼結防止剤  Ａｌ化合物（Ａｌ／Ｆｅ  原子比  ８％）
Ｙ化合物  （Ｙ／Ｆｅ  原子比  ８％）
保磁力Ｈｃ：１６６ｋＡ／ｍ（２５００Ｏｅ）
長軸長：０．０６０μｍ
針状比：５
飽和磁化σｓ：１１０Ａ・ｍ２／ｋｇ（ｅｍｕ／ｇ）
得られたサンプルの性能を以下により評価した。その結果を表１に示す。
１）ＳＮ比
米  Ｇｕｚｉｋ社製のリードライトアナライザーＲＷＡ１６３２、協同電子システム（株）製スピンスタンドＬＳ−９０及び書き込みトラック幅１．５μｍ、読み出しトラック幅１．０μｍの複合型ＡＭＲヘッドを用い、所定のディスク位置（外周と内周）で所定の回転数で、記録波長が２００ｋｆｃｉおよび３００ｋｆｃｉになるように記録周波数を変えて信号を磁気ディスクに記録再生した。再生信号をスペクトルアナライザーに波形を取り込み、出力を求め、ノイズは記録周波数の２倍までの領域を積分して求めた。この出力とノイズの比をＳＮ比とした。
２）耐久性
米  ＧＵＺＩＫ社製のリードライトアナライザーＲＷＡ１６３２、協同電子システム（株）製スピンスタンドＬＳ−９０及び書き込みトラック幅１．５μｍ、読み出しトラック幅１．０μｍの複合型ＡＭＲヘッドを用い、磁気ディスクの記録領域全面をランダムシークさせ、２４時間枚にドロップアウトを測定し、出力が３０％以上低下する長さ３００μｍ以上の欠陥が確認されたところをそのメディアの寿命とした。
【００５２】
【表１】
2005222650.tif 000002
【００５３】
本発明の媒体は、ＳＮ比と耐久性に優れることがわかる。相対速度が１．０ｍ／ｓより遅いと耐久性が著しく劣り、８ｍ／ｓを越えると耐久性が劣るばかりでなく、ＳＮ比も大きく低下する。また強磁性合金粉末を用いた磁気ディスクは相対速度が本発明範囲であっても耐久性もＳＮ比も劣る。六方晶系フェライト磁性粉を用いる本発明は、１．９１〜３．８１ｃｍ（０．７５〜１．５インチ）の直径で小型の記録再生装置に適するものであり、かつ８Ｍｂｉｔ／ｓ以上の高速記録、高速転送が可能であり、十分な画質の動画を扱うことができる、また、トラック幅１．５μｍ、３００ｋｆｃｉでも２０ｄＢ以上と十分実用可能なＳＮ比を示しているが、この記録は約０．７８Ｇｂｉｔ／ｃｍ２（約５Ｇｂｉｔ／インチ２）に相当し、１．９１〜３．８１ｃｍ（０．７５〜１．５インチ）の直径でも十分な容量を実現することができる。